Energiespeicherung - die "Energy Island".
Die Speicherung von Energie stellt einen erheblichen Mehrwert für die Energiebranche dar, besonders, wenn sie in großem Umfang mit der Stromerzeugung aus Windkraft kombiniert wird. Eine Speicherung erhöht die technische Zuverlässigkeit der Stromversorgung, stabilisiert die Kosten und trägt zur Reduktion von Treibhausgasemissionen bei. In vielen Ländern weltweit wird Energie in großem Umfang gespeichert. Mit Pumpspeicherkraftwerken werden in Ländern wie Deutschland, Österreich, Norwegen, Großbritannien und den USA bereits gute Ergebnisse erzielt. In den Niederlanden interessiert man sich ebenfalls in zunehmendem Maße für Energiespeicherung.
"Energy Island" nutzt Offshore-Wind und Pumpwasserspeicher
In Zusammenarbeit mit dem Bauingenieurbüro Lievense und den technischen Zeichnern Rudolph und Robert Das haben wir das Konzept der "Energy Island" zur Speicherung des durch einen Offshore-Windpark erzeugten Stroms entwickelt. Diese Insel befindet sich in der Nordsee vor der niederländischen Küste.
Der innovative Konzeptentwurf ist das erste Ergebnis einer laufenden Machbarkeitsstudie im Auftrag niederländischer Energieunternehmen. Die Energie-Insel beinhaltet ein neues Konzept für die Pumpspeicherung – eine umgekehrt wirkende Offhore-Pumpspeicherstation (Inverse Offshore Pump Accumulation Station, IOPAC) die sich auf einer künstlichen Insel befindet.
Wenn auf der Energie-Insel ein Überschuss an Windenergie vorhanden ist, wird die überschüssige Energie dazu verwendet, Meereswasser aus dem unter dem Meeresspiegel gelegenen „See“ im Inselinneren in das umringende Meer zu pumpen. Bei einem Mangel an Windkraft lässt man das Meereswasser über Generatoren zurück in den „See“ fließen, um Strom zu erzeugen. Das einzigartige IOPAC unterscheidet sich dadurch von konventionellen Pumpwasserspeichersystemen, dass es auf einer künstlichen Insel vor der niederländischen Küste in der Nordsee aufgestellt werden würde und aus einem von einem Ringdeich umgebenen 50 m tiefen Reservoir bestehen würde. Die Insel selbst würde aus beim Anlegen des Reservoirs gewonnenen Bagergut bestehen.
Technische Leistung und Umweltleistung der Energie-Insel
Die Energie-Insel soll im Prinzip aus einem ringförmigen, mit Betonit versiegelten Deich bestehen, der eine ca. 10 km lange und 6 km breite Fläche umschließt. Der Wasserspiegel im innenliegenden See würde zwischen 32 und 40 m unter dem der umringenden Nordsee liegen.
Außer zur Energiespeicherung könnte die Energie-Insel auch für andere Funktionen genutzt werden, beispielsweise zum Aufstellen von Windenergieanlagen auf dem Ringdeich, für die Produktion aquatischer Biomasse (z. B. Algen), für Hafenanlagen (z. B. als Ausgangspunkt für Wartungsarbeiten an Offshore-Windparks), als Naturgebiet usw.
Aus der Machbarkeitsstudie ist ersichtlich, dass ein großer Speicher in Form einer Energie-Insel technisch realisierbar ist. Schlüsselfaktoren dabei sind das Vorhandensein einer mehreren Dutzend Meter dicken Lehmschicht unter der Meeresbodenoberfläche und die Tatsache, dass die technische Machbarkeit der notwendigen Konstruktionsarbeiten bereits in der Praxis nachgewiesen wurde. Geeignete Pumpgeneratoren sind bereits auf dem Markt.
Aus wirtschaftlicher Sicht hat eine Anlage mit einer Leistung von 1.500 MW / 20 GWh die optimale Größe für die Situation ab 2020 in den Niederlanden. Wenn nachts erzeugter Strom gespeichert und am Tag in das Netz eingespeist werden könnte, würde dies zu erheblichen Kosteneinsparungen pro Jahr führen. Davon ausgehend, dass ein Speicher eine Lebensdauer von 40 Jahren hat, würden die Einsparungen sich auf 1,3 bis 1,6 Milliarden Euro belaufen. Die Energie-Insel ist daher eine der drei attraktiven Möglichkeiten für die Energiespeicherung in großem Umfang.
Das Konzept der Energie-Insel wird von uns und unseren Partnern weiter ausgearbeitet. Eine eingehende Standortuntersuchung ist bereits geplant. Die technischen Möglichkeiten sowie der ökonomische und ökologische Wert der übrigen Funktionen werden weiter untersucht.
Für weitere Informationen stehen wir Ihnen gern zur Verfügung.